【中文】CO2焊接基础培训

CO2焊接根底培训欧地希机电〔上海〕CO2焊接根底第１章原理焊接方法电子束焊接电渣焊气焊硬钎焊缝焊闪光对接点焊激光焊接等离子焊接软钎焊MIG焊接手工电弧焊埋弧焊自保护焊熔化焊圧接钎焊电弧焊接TIG焊接非熔化极焊接熔化极焊CO2/MAG焊接表１焊接方法的分类第１章原理第１章原理１．１焊接方法的分类①熔化焊：利用气体火焰，电弧等的热量，将要接合的金属接触局部溶化后利用双方原子结合的焊接方法。②压接焊：将连接局部加热后施加压力进行连接的方法。③钎焊法：在要接合的金属之间，参加比所焊金属熔点更低的合金〔如：钎料等〕后进行连接的方法。第１章原理

１．１焊接方法的分类①熔化焊：利用气体火焰，电弧等的热量，将要接合的金属连接局部熔化后利用双方原子的结合的焊接方法。铝制自行车架不锈钢浴槽钢制LPG气瓶②压接法：将连接局部加热后施加压力进行连接的方法。第１章原理

焊接方法的分类飞机前轮闪光对焊第１章原理

钎焊法：在要接合的金属之间，参加比所焊金属熔点更低的合金〔如：钎料等〕后进行连接的方法。焊接方法的分类钎焊的例子火箭发动机喷嘴焊接方法和保护气体第１章原理焊接方法保护气体对象母材CO2MAGMIGTIG二氧化碳(CO2)氩气%+二氧化碳20%氩气+氧气(1～2%)氩气氩气一般钢材非铁金属金属全般送丝机直流导电嘴喷嘴CO2/MAG焊丝CO2/MAG气体电弧CO2/MAG气体气体保护焊第１章原理焊接方法和保护气体自保护焊导电嘴无气体焊丝保护气体药皮电弧送丝机直流或者交流电源手工电弧焊第１章原理直流或者交流电源电弧保护气体焊条药皮焊条芯焊钳焊条埋弧焊第１章原理直流或者交流电源电弧送丝机导电嘴埋弧焊用焊丝焊剂CO2/MAG焊接方法的原理第１章原理MetalActiveGasArcWelding金属活性气体电弧焊接MAG焊接（活性气体）送丝装置直流导电嘴喷嘴CO2/MAG焊丝CO2/MAG气体电弧CO2/MAG气体CO2焊接MAG焊接都主要用于一般钢材的焊接｡关于CO2气体的活性化第１章原理（１）2CO22CO+O2（２）CO2CO+O接触到高温电弧的CO2气体分解成氧化性气体。（３）Fe+O

FeO（４）FeO+C

Fe+

COFeO与熔融金属中的碳素反应产生CO气体，凝固时一部分气体残留形成气孔，焊接缺陷产生｡气孔

(球状)空洞气孔

(蠕虫状)第１章原理关于脱氧元素（５）FeO+Mn

MnO+Fe（６）２FeO+Si

SiO2+２Fe熔融金属母材添加脱氧元素〔Mn.Si〕，生成MnO(氧化锰)SiO2(氧化硅)以焊渣的形式在焊缝外表出现。第１章原理CO2焊接的特征〔与手工电弧焊的比较〕优点①焊接速度快｡②溶深深③熔敷效率高④经济⑤厚板到薄板都较容易焊接｡⑥可以得到良好的焊接金属组织｡缺点①怕风〔2m/秒〕第１章原理MAG焊接的特征〔与CO2焊接的比较〕优点①飞溅少电弧稳定②焊缝外观，成形好③焊接金属的韧性好④射流过渡焊接可以实现缺点①气体的本钱较高

第１章原理CO2/MAG焊接现象熔滴的过渡现象１．短路过渡－低电流区域溶滴和母材之间反复发生短路､电弧的过渡的状态叫做『短路过渡』､也叫做短电弧｡短路次数〔50～130次／秒〕适用于薄板焊接和全位置焊接。第１章原理CO2/MAG焊接现象Ф＜D２．大滴状过渡－中･高电流区域形成与焊丝直径相同或比焊丝直径大的溶滴进行过渡的形式。可以得到较深的溶深，但是飞溅变多｡第１章原理CO2/MAG焊接现象３．射流过渡－临界电流以上临界电流Ic射流过渡大滴过渡迁移领域射流不可实现焊接电流氩气和CO2的混合比率混合气体中的过渡状态焊丝直径

1.2Φ干伸长15mm混合气体中当发生高电流密度的电弧时焊丝端部形成小溶滴向母材侧高速过渡。

此状态叫作

『射流过渡』。可以得到较好的溶深，同时飞溅减少。第１章原理CO2/MAG焊接现象的４．脉冲MAG焊接法→

时间IC

平均电流脉冲宽度IP

IB

基值电流脉冲电流波形射流过渡焊接电流脉冲电流波形和溶滴过渡大的脉冲峰值电流(IP)周期性流过､焊丝前端形成的溶滴通过脉冲电流引起的电弧力脱离过渡的方式。脉冲MAG焊接时､即使小电流区域〔临界电流以下〕也可以形成射流过渡､因此即使薄板也可以实现飞溅少的美观焊缝。※需要焊机具有脉冲功能｡第１章原理CO2/MAG焊接现象脉冲MAG焊接法的特点①低电流到高电流都可以实现较少的飞溅。②可以得到平滑的焊缝｡③比较容易对外表处理的钢材进行焊接〔镀锌钢板等〕④焊丝的溶敷量増加｡⑤与短路过渡相比､溶池流动性好｡⑥与短路过渡相比输入热量较大､薄板焊接时比较容易产生焊穿。CO2焊接根底第２章机器构成第２章机器构成①ＣＯ２／MAG焊接机的机器构成①焊接电源②送丝机③焊枪④附属机器〔遥控盒．气体流量计〕ＣＯ２／MAG焊机的构成送丝机气体流量计焊接电缆焊枪遥控盒第２章机器构成②ＣＯ２／MAG焊机的机器构成直流电源〔恒电压特性＋定速送丝〕恒电压特性电源的电弧长自我调整作用S1S2S31.2φ

7m/分1.2φ

7m/分1.2φ

7m/分因手抖动焊枪的高度发生变化时，通过焊接电流的增减使焊丝的熔融速度发生变化起到保持电弧长度一定的作用｡电弧自我调整作用第２章机器构成③ＣＯ２／MAG焊接机的机器构成移动铁芯式

mini180可控硅控制(微电脑)XD350逆变控制

逆变auto

350逆变控制数字脉冲

350焊接电源的种类第２章机器构成④直线电抗器的作用固定式电抗器和电子电抗器焊机的控制方法

抽头切换式

晶体管逆变控制式

可控硅控制式

直流电抗器的种类

固定式直流电抗器

可変式直流电抗器

卷线抽头铁芯电子电抗器第２章机器构成⑤直流电抗器的作用电抗量的不同引起的各种电弧现象电抗量

过小

合适

过大

●焊接飞溅多

●焊接飞溅少●大颗粒飞溅多电弧现象

●焊缝成型美观●起弧不良●焊缝成型不良●电弧稳定●电弧不稳定第２章机器构成⑥ＣＯ２／MAG焊机的机器构成送丝装置送丝装置的构成①送丝马达②保护气体开闭用电磁阀③焊丝盘架快速接插式的送丝装置不要工具就可以焊枪安装、拆卸第２章機器構成⑦ＣＯ２／MAG焊机的机器构成焊枪空冷焊枪～中．小电流用水冷焊枪～大电流用快速接插式空冷焊枪水冷焊枪第２章机器构成⑧ＣＯ２／MAG焊机的机器构成焊枪的构造和部品名称导电嘴绝缘环陶瓷分流器喷嘴导电嘴座鹅颈电缆开关ASSY把手开关第２章机器构成⑨ＣＯ２／MAG焊机的机器构成焊枪的构造和部品名称快速接插式的焊枪〔送丝装置侧〕供电接头送丝管送丝管螺帽电缆支撑用盖电缆支撑用盖转接头第２章機器構成⑩ＣＯ２／MAG焊机的机器构成CO2气体流量计的例气管加热器用

电源线流量计压力计气体流量计小流量形（无加热器方式）大流量形（附加加热器方式）第２章機器構成⑪ＣＯ２／MAG焊机的机器构成遥控盒电流设定旋钮设定焊接电流点动送丝按钮按下按钮送丝焊接电压设定旋钮

个别调整

焊接电压一元调整・印标准设定第２章机器构成⑫CPV350/500面板电流．电压收弧填充收弧焊丝直径焊接方法气体检查电流计电压计电源开关主电源显示灯异常显示灯电弧特性调整旋钮收弧电流．电压

设定旋钮收弧切换开关第２章机器构成⑬什么是弧坑填充〔收弧处理〕焊缝熔池弧坑填充焊接结束部会有凹坑残留。因为这个凹坑可能引起裂纹或者其他焊接缺陷，因此需要尽可能的缩小这个凹坑的尺寸，这种处理过程叫做弧坑填充。第２章机器构成⑭什么是收弧处理［无／有］收弧开关的设定

焊枪开关操作引起的电流变化用途无ON焊接电流焊枪开关提前送气延迟停气OFF焊接电流●

焊接中一直扣动焊枪开关●点固焊接●短道焊接的反复有焊接电流焊枪开关焊接电流后前ONOFFONOFF收弧电流●

焊接时

即使放开焊枪开关､也可以通过

自我保持持续焊接电流●

收弧处理时一直扣动焊枪开关●填补焊接终端部的凹坑（收弧）●中．厚板的焊接CO2焊接根底第３章焊接施工第３章焊接施工①焊接根本３条件１．焊接电流〔决定熔深的最大因素〕焊接电流（A）送丝速度（m/min）1.6mm0.8mm1.2mm2.0mm电流值决定焊丝的送丝量第３章焊接施工②焊接根本３条件焊接电流和断面形状300A29V250A26V350A31V400A36V450A38V溶深余高焊缝宽度第３章焊接施工③焊接根本３条件２．电弧电压〔决定焊缝形状的最大因素〕电压低电压高电压适中短适中长400A38V400A26V400A30V400A35V400A42V适中电弧电压与焊缝形状第３章焊接施工④焊接根本３条件３．焊接速度〔决定溶深、熔敷金属量的最大因素〕焊接电流

400A电压35V50cm/min30cm/min35cm/min40cm/min45cm/min45cm/min焊接速度和焊缝断面形状焊接速度太慢时〔满溢的原因〕焊接速度太快时〔端部咬边产生〕焊丝的干伸长第３章焊接施工⑤导电嘴・母材间的距离即焊丝干伸长〔是决定电弧的稳定性・焊丝熔融速度的因素〕焊丝的干伸长导电嘴喷嘴焊丝电弧长导电嘴・母材间的距离电弧的状态

焊丝的干伸长短路过渡焊丝直径的１０倍大滴过渡焊丝直径的１０～１5倍焊丝的干伸长第３章焊接施工⑥导电嘴・母材间距离和电流变化焊接电流(A)导电嘴･母材之间的距离变化引起的电流变化（１．２Φ）导电嘴･母材之间（mm）适中范围前进法和后退法的比较第３章焊接施工⑦←焊接方向焊接方向→电弧力作用的方向焊接方向→５゜～２０゜后退角焊接金属被压到后方飞溅←焊接方向５゜～２０゜前进角焊接金属被压到前方电弧力作用的方向后退法前进法概念图焊接金属的影响焊缝形状焊枪角度第３章焊接施工⑧水平焊接时的焊枪角度焊丝直径的１０～１５倍７０～９０゜前进法后退法９０゜９０゜焊枪角度第３章焊接施工⑨水平角焊的焊枪角度５５～４０゜７０～９０゜４０～５０゜２００A以下

焊脚５mm以下２００A以上

焊脚５mm以上３５～４５゜１～２mm关于磁偏吹第３章焊接施工⑩磁偏吹是指､受到通过焊接电流发生的磁力线的影响电弧不规那么跳动的现象｡焊接方向垫板母材接地电缆电弧受吹方向磁偏吹对策①从母材连接处到离开方向进行焊接｡

②母材的起终点连接母材电缆。③

坡口两端连接母材电缆｡④

电缆不能卷曲｡⑤

足够宽度的垫板焊接在终始端。⑥終始端预先焊接好。⑦

点焊固定尽可能多｡⑧

电弧附近夹具使用非磁性体制作。电弧不稳定的原因和对策第３章焊接施工⑪发生的现象保养检查和对策①导电嘴的孔径和摩损②导丝管是否扭曲送丝不稳定③焊丝是否在焊丝盘处卡死④送丝轮是否适宜⑤加压轮是否加压适当⑥导丝管是否堵赛①电源的１次输入是否极端变化电弧电压不稳定②焊接电缆是否连接好〔电弧长〕③焊丝干伸长是否适宜④送丝是否稳定⑤焊丝直径和使用电流正常否①电流・电压的设定是否正确飞溅很多②焊丝直径是否太粗③焊枪角度是否太大④是否有磁偏吹①电弧位置确实认和变更会引起磁偏吹②垫板使用③焊接局部的间隙减小钢的五元素及其对特性及焊接性的影响元素名

记号

特性

焊接性

碳C钢材强度增加，但是会有粹火硬化、组织脆化倾向一般0.2%以下含量时可以得到良好的焊接性硅Si作为脱氧元素使用。

一般0.2～0.6%那么增加钢材的拉伸强度、硬度。含量多会变脆0.6%以下不会影响焊接性。含量太多那么会引起空洞发生锰Mn作为脱氧元素。增加钢材强度，减少硫的不良影响磷硫PS有害的不纯物焊接性良好、最高加到1.5%程度。0.6～0.9那么偏多。含量过多的话容易发生裂纹。使焊接性变差。一般控制在0.04%以下比较理想一般控制在0.04%以下比较理想〔多了易产生裂纹〕。碳素钢的合金成分及焊接性第３章焊接施工⑪碳钢的分类第３章焊接施工⑬

碳素量（％）主要用途

中碳素钢低碳素钢（软钢）高碳素钢

０．６～２．０＜０．３０

０．３１～０．５９各种压延钢板机械构造用碳素钢工具钢・轨道·弹簧钢焊接性坏溶接材料第３章焊接施工⑭碳素含量和焊接性S45CSS材SM材S35CS40C小输入热量焊接时要注意焊接性良好坏需要确认硬度高碳素钢软钢中碳素钢碳素含量（％）０．３０．４０．５０．６焊接材料第３章焊接施工⑮碳当量和焊接性碳当量（Ceq）［％］

=C

［％］+

1/6Mn［％］+

1/24Si［％］焊接热量引起的淬火硬化影响度的公式如下这个值越大越容易硬化。焊接性的切面宏观组织界面热影响部焊接金属母材焊接材料第３章焊接施工

⑯焊接用焊丝的种类药芯钢钢合金钢（１）实芯焊丝（２）药芯焊丝〔１〕实芯焊丝的特征◎小电流区域时〔短路过渡〕①溶深浅､适用于薄板焊接｡②全位置焊接及单面焊双面成形焊容易｡◎大电流区域时〔大滴状过渡〕①电弧集中性好､熔深深②熔敷速度大､可以实现高效率的焊接｡焊接材料第３章焊接施工⑰〔２〕药芯焊丝的特征金属外皮焊剂(A)(B)(C)(D)(E)(F)药芯焊丝的断面形状药芯焊丝按照粉剂成分可以分为钛基[渣系焊丝]及[金属粉系焊丝]◆渣系焊丝①渣壁包容性好、焊缝美观②焊缝不易垂淌、金属熔敷效率比实芯焊丝高◆金属粉系焊丝①金属熔敷效率最高②焊渣发生量少实芯焊丝和药芯焊丝的作业性比较第３章焊接施工⑱

实芯焊丝

药芯焊丝

低电流的稳定性中・高电流的稳定性焊渣产生量焊渣的剥离性焊缝外观飞溅的产生量烟尘的发生量熔敷量△

～◯◎△◯◎◎△◯◯◯◎◎◎△△

～◯◯～◎◯～◎第３章焊接施工⑲关于焊丝和电流值焊丝的种类

焊丝直径（mm）适当电流范围

(A)

可以使用的电流范围（A）０．４０．６０．８０．９１．０１．２１．４１．６１．２１．６２．４３．２实芯焊丝药芯焊丝细粗３０～６０４０～９０５０～１２０６０～１５０７０～１８０８０～３５０１５０～４５０３００～５００８０～３００２００～４５０１５０～３５０２００～５００２０～１００３０～１８０４０～２００５０～２５０６０～３００７０～４００１００～５００１５０～６００７０～３５０１５０～５００１２０～４００１５０～６００第３章焊接施工

焊接材料保护气体和溶深形状的区别CO2使用Ar+CO2MAG焊接时，随着强大的等离子气流的产生形成手指状的中央溶深。Ar+CO2CO2焊接根底第４章CO2检查要点第４章CO2检查要点①为了实现良好的焊接需要注意的要点〔1/2〕延长电缆是否卷曲

?导电嘴孔是否有很大的变形?焊接电缆是否伸直

?喷嘴内的飞溅是否去除干净?第４章CO2检查要点②为了实现良好的焊接需要注意的要点〔2/2〕焊丝是否生锈、污损，母材是否沾有油脂、涂料?在有风的地方是否有挡风措施

?焊接电压是否正常?导电嘴和母材的距离是否保持得当?焊丝直径的10～15倍第４章CO2检查要点③为了耐久使用焊接时需要注意的要点〔1/2〕送丝装置是否摔落，侧翻?送丝装置有无异响

?是否使用焊枪拉扯送丝装置?送丝装置是否有飞溅粘着

?第４章CO2检查要点④为了耐久使用焊接时需要注意的要点〔2/2〕喷嘴内飞溅的去除是否得当?使用率是否适宜?運転休止１０分運転休止１０分运转停止１０分６分４分使用率６０％时第４章CO2检查要点⑤定期检查的要点〔1/2〕电源电压的变动是否很大

?６个月１次的内部清扫是否进行

?枯燥的空气焊枪・母材电缆・金属接头是否有松动

?送丝轮和出口导管是否有堵塞?焊丝每焊完２～３卷清扫1次检查3个月1次第４章CO2检查要点⑥定期检查的要点〔2/2〕送丝轮沟槽､出口导管孔的中心是否一致?送丝管是否认期清扫?检查3个月1次送丝管CO2焊接根底第５章焊接机设置的要点焊接机的额定使用率第５章焊接机设置的要点①电弧产生时间（电弧产生时间＋停止时间）×100=使用率（%）使用率使用额定电流时〔额定使用率60%时〕焊接６分停止４分１０分实际使用电流比额定电流低的情况下使用率提高｡焊接机的使用电流和允许使用率第５章焊接机设置的要点②焊接机的使用电流和允许使用率允许使用率=（使用电流）2（焊接机的额定输出电流）2×焊接机的额定使用率输入侧电缆和保险丝容量第５章焊接机设置的要点③电弧焊接机的１次侧电流的计算公式电弧焊接机的１次侧电缆参考值输出侧电缆第５章焊接机设置的要点④输出电缆的规格第５章焊接机设置的要点⑤输出侧电缆选定的参考值输出侧电缆TIG焊接根底第６章安全电弧焊接〔切割〕作业的平安卫生第６章平安①灾害的种类(1)

触电引起的灾害(2)电弧产生的紫外线及红外线引起的眼炎．皮肤灼伤(3)高温电弧．焊渣．飞溅引起的灼伤．火灾及爆炸(4)作业中产生的烟尘．金属蒸气及气体引起的灾害(5)高圧气体容器(气瓶)的处置不当引起的容器爆炸及气体喷出关联的主要法令〔规那么〕．规格(1)劳动平安卫生法･･･････〔第４４条〕(2)劳动平安卫生规那么･････〔第３６条．第３３２条．第５９３条．〕(3)电器设备的技术标准和其解释････〔第１９条．第２９条．第２４０条〕(4)粉尘危害防止规那么････〔第１条．第２条〕(5)氧气缺乏症等防止规那么････〔第２１条〕(6)高压气体保存法(7)日本工业规格〔JIS〕････〔JISC9302.JISC3404〕灾害事例第６章平安②１．雨天时的焊接（触电）２．1次电源不切断拔掉电缆（触电）３．拿着焊枪移动绊倒（触电）４．不排除配管内的气体进行焊接（爆炸）灾害事例第６章平安③５．油罐内的残留油脂没洗净从外面开始焊接

（爆炸）６．不确认反面材料进行焊接

（火灾）７．放在地板上的油漆缸内进入飞溅（火灾）８．背面焊缝状态检查

（缺氧）安全卫生特別教育第６章平安④电弧焊接等的工作相关的特别教育〔平安卫生特別教育规那么････第４条〕学科教育实技教育劳动平安法那么第３８条规定有制作该特別教育的受教者､科目等的记录对其保存３年的义务｡注〕不进行此教育从事危险・有害业务时､对公司有设定处分规定触电灾害第６章平安⑤人体触电的影响例触电灾害第６章平安⑥欧姆定律接触焊条时的电流路径流过人体电流的计算公式触电灾害第６章平安⑦１．穿着枯燥的保护手套和工作靴时〔E=90v,R1=20,000Ω,R2=500Ω,R3=30,000Ω〕２．身体出汗､徒手握焊条､站在积水处或铁板上时

〔E=90v,R1=0Ω,R2=500Ω,R3=0Ω

〕对生命无危险的电流对生命非常危险的状态触电灾害第６章平安⑧触电的防止措施①使用完全绝缘的电缆｡②对焊枪及电源开关动作进行检查③确认焊接机的电气连接局部的螺栓紧固或插入状态是否良好。④焊接机的外部接地良好｡⑤地上不能积水｡⑥穿着保护工具〔平安靴､皮革手套､围裙等〕｡⑦根据需要使用电击防止装置。电弧光引起的灾害第６章平安